2020年的诺贝尔物理学奖授予尤里·高果奇（Yury Gogotsi），罗德尼·劳夫（Rodney S. Ruoff）和帕特里斯·西蒙（Patrice Simon），表彰他们的发现推动了碳基材料的发展，并帮助我们更好地理解电容储能和超级电容器的操作机制。
撰文 | 何义均
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尤里·高果奇是乌克兰材料化学领域的科学家，自2000年以来在宾夕法尼亚州费城德雷塞尔大学（Drexel University）担任材料科学与工程和纳米技术领域的教授，德雷克塞尔纳米技术研究所主任。他被汤森路透评为“世界最具影响力的头脑”之一。
高果奇主导的科学研究小组开发了一组新型纳米结构碳材料（纳米管，石墨烯，纳米金刚石，碳化物衍生碳，洋葱状碳）。同时，他参与了开发有效的海水淡化和电容去离子技术，电能储存技术，为碳纳米材料在能源和生物医学中的应用做出了贡献。他所领导的研究组在纳米材料方面的研究以工业领域的应用为主要目标，这种研究思路显著缩短了新的纳米材料从研究制备到商业应用的流程和时间。高果奇的团队还发现了一系列新的二维碳化物和氮化物 MXenes，他开发了一种合成多孔和低维材料的通用方法，使用元素/组分的选择性提取，可用于生成碳化物衍生的多孔碳、碳纳米管、石墨烯、二维碳化物等，他还发现了一种新的亚稳态硅相。他在接触载荷下的相变工作塑造了高压表面科学领域。他是第一个进行水热合成碳纳米管的人，并通过原位电子显微镜显示了官能化碳纳米管中水的异常缓慢移动。这项研究促进了纳米管尖端单细胞探针的发展。西蒙是法国图卢兹保罗萨巴蒂埃大学（Universsé Paul Sabatier）材料科学教授、国际电化学学会会员。他曾在法国国立高等化学技术工艺工程师学院(ENSIACET)学习，并分别在1992年和1996年获得冶金学硕士和材料科学博士学位。此后，他在法国国立科学技术与管理学院担任电化学系助理教授。自2001年起加入图卢兹第三大学材料工程学大学校际研究中心（CIRIMAT）实验室，并于2007年被任命为CIRIMAT材料科学系教授。2014年，他晋升为杰出教授。高果奇与西蒙的开创性工作，探究了碳纳米材料结构和电容性能之间的关系，最终促成了新一代超级电容器的开发，促进了电气的储存和利用。2008年西蒙、高果奇在《自然·材料》（Nature Materials）上撰写的评论目前是电化学电容器（超级电容器）领域中被引用最多的文章。罗德尼·劳夫是美国物理化学家和纳米科学研究员，韩国蔚山国家科学技术研究所（UNIST）教授、基础科学研究所（IBS）多维碳材料中心（CMCM）的主任。他是碳材料的世界专家之一，对碳纳米结构如富勒烯、纳米管、石墨烯、钻石等材料方面有着开创性的发现。劳夫教授与1988年在美国UIUC获得博士学位，随后在德国马普所和IBM-Watson实验室进行博士后研究工作。从1997年开始，劳夫教授分别在美国华盛顿大学、西北大学和德克萨斯大学等研究机构任职。2003年，加入CMCM，担任研究中心主任。劳夫及其研究小组为开发新的合成技术和提高我们对新材料特性的理解做出了重要贡献，包括纳米结构和2D材料，特别是新型碳材料。劳夫的团队第一个使用石墨烯作为电容器的电极，他们在2008年发布了石墨烯超级电容器。随后，他们提出一种新的多孔碳（’a-MEGO’），作为双层超级电容器的电极材料非常有效。他是51项已授权专利的发明人或共同发明人。 
参考文献：[1] https://www.nature.com/articles/nmat2297[2] https://www.patrice-simon.fr/index.php/en/ https://drexel.edu/engineering/about/faculty-staff/G/gogotsi-yury/ http://chemistry.unist.ac.kr/faculty/ruoff-rodney-s/[5] http://www.patrice-simon.fr/?lang=en
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